Gamma Ray Log PDF

Preview

Summary

Unsur yang terdiri dari atom yang tidak stabil akan berubah secara spontan menjadi produk atom yang lebih stabil dengan memancarkan radiasi. Unsur yang mengandung inti yang tidak stabil disebut bersifat radioaktif. Proses perubahan unsur dari inti atom tidak stabil menjadi inti atom stabil biasanya ...

Description

Unsur yang terdiri dari atom yang tidak stabil akan berubah secara spontan menjadi produk atom yang lebih stabil dengan memancarkan radiasi. Unsur yang mengandung inti yang tidak stabil disebut bersifat radioaktif. Proses perubahan unsur dari inti atom tidak stabil menjadi inti atom stabil biasanya disertai dengan emisi atau pancaran radiasi dalam bentuk partikel bermuatan dan sinar gamma. Proses ini disebut dengan peluruhan radioaktif (radioactive decay). Gamma Ray adalah bentuk energi tertinggi dari cahaya. Pelangi dari cahaya tampak hanyalah bagian dari spektrum cahaya yang jauh lebih luas, spektrum elektromagnet. Melewati warna merah dari pelangi, dimana panjang gelombang smakin besar, adalah infra red rays, microwaves, dan radio waves. Sementara gelombang yang memiliki panjang gelombang lebih kecil dari warna ungu adalah ultraviolet rays, x-rays, dan tentunya Gamma Rays. Gamma Ray mengandung setidaknya 10,000 kali lebih banyak energi daripada cahaya tampak, dan tidak seperti dalam film, Gamma Ray tidak berwarna hijau, bahkan, karena terletak di luar spectrum cahaya tampak, kita tidak dapat mendeskripsikan warna Gamma Ray. Gamma Ray Log adalah metoda untuk mengukur radiasi sinar gamma yang dihasilkan secara alami oleh unsur-unsur radioaktif yang terdapat dalam lapisan batuan di sepanjang lubang bor. Unsur radioaktif yang terdapat dalam lapisan batuan tersebut diantaranya Uranium, Thorium, Potassium, Radium, dll. Unsur radioaktif umumnya banyak terdapat dalam shale dan sedikit sekali terdapat dalam sandstone, limestone, dolomite, coal, gypsum, dll. Isotope K-40, yang terasosiasi dengan Clay, merupakan sumber utama dari radiasi Gamma dalam batuan. Oleh karena itu shale akan memberikan response gamma ray yang sangat signifikan dibandingkan dengan batuan yang lainnya. Seperti halnya logging yang lainnya, pengukuran gamma ray log dilakukan dengan menurunkan instrument gamma ray log kedalam lubang bor dan merekam radiasi sinar gamma untuk setiap interval tertentu. Biasanya interval perekaman gamma ray (baca: resolusi vertikal) sebesar 0.5 feet. Dikarenakan sinar gamma dapat menembus logam dan semen, maka logging gamma ray dapat dilakukan pada lubang bor yang telah dipasang casing ataupun telah dilakukan cementing. Walaupun terjadi atenuasi sinar gamma karena casing dan semen, akan tetapi energinya masih cukup kuat untuk mengukur sifat radiasi gamma pada formasi batuan disampingnya. Seperti yang disebutkan diatas bahwa gammar ray log mengukur radiasi gamma yang dihasilkan oleh unsur-unsur radio aktif seperti Uranium, Thorium, Potassium dan Radium. Dengan demikian besaran gamma ray log yang terdapat didalam rekaman merupakan jumlah total dari radiasi yang dihasilkan oleh semua unsur radioaktif yang ada di dalam batuan. Untuk memisahkan jenis-jenis bahan radioaktif yang berpengaruh pada bacaan gamma ray dilakukan gamma ray spectroscopy. Karena pada hakikatnya besarnya energy dan intensitas setiap material radioaktif tersebut berbeda-beda. Spectroscopy ini penting dilakukan ketika kita berhadapan dengan batuan non-shale yang memungkinkan untuk memiliki unsur radioaktif, seperti mineralisasi uranium pada sandstone, potassium feldsfar atau uranium yang mungkin terdapat pada coal dan dolomite.

Gamma ray log memiliki satuan API (American Petroleum Institute), dimana tipikal kisaran API biasanya berkisar antara 0 s/d 150. Walaupun terdapat juga suatu kasus dengan nilai gamma ray sampai 200 API untuk jenis organic rich shale. Gambar disamping ini menunjukkan contoh interpretasi lapisan batuan untuk mendiskriminasi sandstone dari shale dengan menggunakan log gamma ray. Terlihat bahwa lapisan shalestone menghasilkan radiasi Gamma yang jauh lebih besar, sehingga dapat dibedakan dengan lapisan sandstone yang sedikit menghasilkan gamma ray. Dikarenakan log gamma ray memiliki kapabilitas untuk mengukur derajat kandungan shale di dalam lapisan batuan, maka didalam industri migas gamma ray log kerap kali digunakan untuk memprediksi besaran volume shale atau dikenal dengan Vshale dengan formulasi:

Gamma ray log memiliki kegunaan lain diantaranya untuk melakukan well to well correlation dan penentuan Sequence Boundary (SB), yakni dengan mengidentifikasi Maximum Flooding Surface (MFS) sebagai spike dengan nilai gamma ray yang tinggi. Well to well correlation ini biasanya dilakukan dengan melibatkan log-log yang lainnya seperti sonic, density, porositas, dll. Dalam geologi batubara, Gamma Ray juga sangat berguna dalam memperkirakan "ash content" jika Anda tidak memiliki analisis laboratorium. Mungkin ada daerah dalam lapisan batubara tebal menampilkan konten gamma tinggi. Zona-zona tersebut biasanya disebut sebagai "bones", "shale", "carbonaceous shale", " boney coal" dll tergantung pada sifat dari jumlah gamma. Sinar gamma ini namun tidak dapat digunakan sendiri untuk membedakan lapisan batubara. jika Anda memiliki batubara bersih tepat di bawah batu pasir bersih, kita tidak dapat menentukan batas antara batubara dan pasir hanya dengan menggunakan jumlah gamma karena mereka akan memiliki tanda tangan gamma yang sama. Hal ini sangat umum untuk menggunakan density log dalam kasus seperti ini, dimana batu bara akan menghasilkan kurva kepadatan sangat rendah, sementara pasir akan menghasilkan kurva kepadatan tinggi. Faktor-faktor yang mempengaruhi respon Log adalah: a) Tipe detector, Makin tinggi efisiensi detektor makin banyak sinar gamma yang terhitung. b) Ukuran lubang bor, Gua-gua pada dinding sumur dapat menyebabkan berkurangnya respon gamma ray. c) Cairan di sumur, Fluida berbeda densitas dapat menimbulkan pembacaan berbeda. d) Casing, Dapat mengurangi sampai 30% keradioaktifan. e) Semen, Dapat mengganggu pernbacaan karena umumnya semen mengandung iernpung. f) Tebal lapisan,Mempengaruhi efek perata-rataan pada detektor.

g) Fluktuasi Statistik,Dapat menyebabkan bentuk kurva yang berlainan dan dua pengukuran pada interval yang sama....